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随着物联网技术的快速发展和应用,作为物联网技术的枢纽部件物联网网关,其实现技术也被日益重视和迅速发展,物联网网关也因此从功能上得到了不断地完善,从性能上得到了不断地提高。但是,目前的物联网网关仅适用于具体的应用场景,不能适用于不同的应用场景,用户也不能根据实际需求中的不同应用场景灵活定义业务规则,使物联网网关能够满足特定应用场景中的需求。因此,提出了在物联网网关上实现规则引擎的方法,使得所实现的物联网网关能够适用于不同的应用场景,满足用户自定义业务规则的需求。 本文首先对物联网网关的研究现状和关键功能进行调研,设计并实现了物联网网关的基本功能,包括终端传感设备的识别、数据采集和控制命令下发等。然后对规则引擎技术进行深入研究分析,通过提高现有规则引擎的运行效率和响应速度的方法,优化规则引擎的效率,使规则引擎能轻量化地运行于物联网网关系统。该方法通过为规则添加“关联事实”属性和构建并实现“议程推理”机制,解决了现有规则引擎运行时间和响应时间较长的问题,并且使规则引擎能应用于轻量级网关设备。为规则添加“关联事实”属性能减小匹配过程中匹配规则集的大小,“议程推理”机制能避免匹配过程中被触发规则不必要的等待时间。基于上述方法,在物联网网关上设计并实现了轻量化规则引擎。最后对基于轻量化规则引擎的物联网网关系统进行了功能测试和性能分析,主要测试了物联网网关数据传输和显示的功能,以及规则引擎运行规模不等的数据集的效率和性能。 测试结果表明,物联网网关能够完成采集数据、显示数据等功能,同时,规则引擎的效率也得到了显著提高,通过添加“关联事实”属性能将规则引擎的运行速度提高8‰30%,通过采用“议程推理”机制能将规则引擎的响应速度提高7%~35%,因此根据本文提出的方法所设计的基于轻量化规则引擎的物联网网关系统,不仅使用户需求得到了满足,而且效率也达到了预期的目的。